Question

19．某实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值，实验步骤如下：
（1）如图甲所示，把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔，这样做的目的是排出注射器内的空气．
（2）如图乙所示，用细绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞刚被拉动时，记下弹簧测力计的示数为30N．

（3）如图丙所示，用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为6.00cm，计算出活塞的横截面积．
（4）计算得到大气压强的数值为9×10⁵Pa．
（5）在实验中，发现实验误差较大，小明认为在排气时，注射器小孔处的空气没有排尽，所以在操作过程中，把注射器的活塞推至注射器筒的底端时灌满水，你认为这样的方法好吗？说明你的观点．
（6）为了减小本实验的误差，请说出你的操作方法（请写出一条）：在注射器与活塞之间涂润滑油．

Answer 1

分析 此实验中所利用的原理就是p=F/S，通过测出大气对活塞横截面的压力，除以活塞的表面积，从而计算出大气压的大小．因此，根据这一原理，我们可以明确要测量哪些量，并找出应注意的问题，并能最终通过测量结果，计算出大气压的大小，最后还能对结果的准确进行合理的评估．

解答 解：（1）为了使注射器内形成真空，因此，要将活塞推到筒底，排出里面的空气；
（3）读甲图可知，注射器全部刻度的长度约为6.00cm；
（4）大气压强p=$\frac{F}{S}$=$\frac{FL}{V}$=$\frac{30N×0.06m}{2×1{0}^{-5}{m}^{3}}$=9×10⁵Pa；
（5）封住小孔后，由于针筒内有水，在针筒被拉伸后，水会蒸发，针筒内有水蒸气，给实验带来误差，小明的方法不好．
（6）为了减小本实验的误差，可以加点水，也可以用蜡烛封口，尽可能把空气排出，也可以在注射器与活塞之间涂润滑油既减小摩擦又防止漏气．
故答案为：（1）排出注射器内的空气；
（3）6.00；
（4）9×10⁵Pa；
（5）封住小孔后，由于针筒内有水，在针筒被拉伸后，水会蒸发，针筒内有水蒸气，给实验带来误差；
（6）在注射器与活塞之间涂润滑油．

点评 此实验中，明确实验的原理，才能进一步了解其每一步的作用，并正确操作和读数，最终得出大气压的大小．同时也要注意，这一实验的结果往往受客观条件的影响，不能十分准确．